Разработан сверхэкономичный асинхронный мотор-генератор, обладающий уникальными свойствами. Он призван прийти на смену большинству применяемых в промышленности электродвигателей и генераторов и обеспечить глобальную экономию энергии и металлов. Данная разработка делает реальностью создание массового электромобиля c увеличенным пробегом от одной зарядки аккумуляторов или топливных элементов. Она позволяет модернизировать подвижной состав на железнодорожном, городском и других видах электрифицированного транспорта.
Масса новой машины и её цена меньше, чем у обычного короткозамкнутого электродвигателя той же мощности. Он обладает удвоенной номинальной мощностью по сравнению с существующими двигателями тех же габаритов. Новый электродвигатель может кратковременно работать при нагрузке, втрое и более превышающей номинальную. У него высокий КПД номинального режима, уменьшенная кратность пускового тока и большой пусковой момент. Потери мощности снижаются вдвое, а работа с частыми пусками, торможением и реверсами является для него нормальным эксплуатационным режимом. Частоту вращения можно регулировать напряжением без снижения момента. С точки зрения эффективности преобразования электрической энергии в механическую и обратно нашей машине нет равных.
В истории техники практически нет других примеров, когда больше века не удавалось усовершенствовать машину, обладающую многими недостатками. В результате поисков и экспериментов нам удалось создать простой, но уникальный продукт, значительно превосходящий своего предшественника как по возможностям, так и по областям применения. Новая обратимая электрическая машина вобрала самые лучшие свойства пяти типов известных машин: 1. От асинхронной машины с фазным ротором – возможность самостоятельного удержания механической характеристики в переходных режимах на уровне максимального момента. 2. От асинхронной короткозамкнутой машины – простоту и надёжность. 3. От синхронной машины – лёгкость возбуждения в генераторном режиме и простоту режима фазорасщепителя. Синхронный с сетью генераторный режим стал возможен в широком диапазоне частот вращения вала. 4. От криогенной машины – более чем на на порядок сниженные потери ротора. 5. От электромашинного усилителя – формирование продольного поля с помощью дополнительных полюсов.
Многие страны мира предпринимают меры по снижению энергопотребления, ужесточая требования стандартов электрооборудования и стимулируя энергосбережение. Недавно введен в действие международный стандарт IEС 60034-30, которым Международная электротехническая комиссия регламентирует значения классов энергоэффективности и детально учитывает потери асинхронных трехфазных двигателей. Директива 2009/125/EC, основанная на этом стандарте, запрещает в Европе продажу двигателей со стандартной эффективностью IE1. С 2017 года все используемые в ЕС электродвигатели должны соответствовать классу энергоэффективности IE3. Энергоемкость валового внутреннего продукта России в 2,5 раза выше среднемирового уровня и в 2,5 - 3,5 раза выше, чем в развитых странах. Необходим переход с технологической обочины на рельсы энергоэффективности.
В конструкции мотор-генератора заложены новые принципы использования известных физических явлений, ранее не применявшиеся в электромашиностроении. В то же время, освоение его серийного производства доступно на любом профильном предприятии с использованием традиционных промышленных технологий и материалов. Машина демонстрирует полное отсутствие высших гармоник, благодаря чему снизились токи вторичной цепи (ротора), кратно уменьшились тепловые потери. Снижены требования к частотным свойствам стали и сопротивлению вторичной цепи. Уникальна также и возможность продолжать работу под нагрузкой при пропадании одной питающей фазы. При этом наша машина обеспечивает выработку напряжения недостающей фазы для продолжения работы и других сопоставимой мощности электроприёмников в этом же цехе или производственном участке.
Основными потребителями новой разработки будут электромашиностроительные предприятия и производители транспортной техники, а также все эксплуатационники промышленного оборудования и бытовой техники, содержащей электродвигатели и генераторы. В общем балансе мирового потребления электроэнергии на электродвигатели приходится более 60%. Широкое внедрение разработки способно изменить ориентиры в мировой экономике. Ежегодно в мире производится несколько миллиардов электродвигателей широкого диапазона мощностей. Предлагаемый новый универсальный мотор-генератор, обладающий меньшей энерго- и материалоемкостью, может занять подавляющую часть этого рынка.
Вконтакте
0